《数字图像质量检测》课程标准（包含课程思政元素）

《数字图像质量检测》课程标准（包含课程思政元素）一、课程概要课程名称中文：数字图像质量检测课程代码0600931203课程学分3课程学时共48学时，理论14学时，实践34学时课程类别通识教育：基础课程核心课程一般课程拓展专业课程专业教育：基础课程核心课程拓展课程课程性质必修选修适用专业数字图文信息处理技术前导课程数字摄影与影像处理、颜色技术基础后续课程成像设备成像质量评价、毕业设计开设学期第一学期第二学期第三学期第四学期第五学期第六学期√二、课程定位本课程是数字图文信息处理技术专业的一门专业核心课程，旨在培养学生爱岗敬业、守正创新的劳动精神和精益求精、标准强国的工匠精神，掌握数字图像质量因子的基本概念和图像质量评价的基本理论，能够依据像质检测相关行业标准制定检测方案，具备独立完成检测环境搭建、检测方案实施、图像质量分析及出具检测报告的职业能力和职业素养。三、课程目标（一）素质（思政）目标1.培养学生践行社会主义核心价值观；2.培养学生树立科技报国之理想信念；3.培养学生爱岗敬业、艰苦奋斗、勇于创新、热爱劳动的劳动精神；4.培养学生严谨细致、精益求精、标准强国的工匠精神；5.培养学生标准意识、规范意识、安全意识等职业素养；6.培养学生团队协作、服务意识、表达沟通的职业素质；7.培训学生树立正确的择业观，职业成长目标。（二）知识目标1.掌握图像畸变的概念及测量相关知识；2.掌握图像噪点的概念及测量相关知识；3.掌握图像阶调对比度的概念及测量相关的知识；4.掌握图像动态范围的概念及测量相关的知识；5.掌握白平衡的概念及测量相关知识；6.掌握饱和度等级的概念及测量相关的知识；7.掌握图像清晰度的概念及测量相关知识；8.了解数字图像主观评分体系相关规则。（三）能力目标1.能够依据检测标准完成测试环境搭建；2.能够使用图像质量分析软件输出图像质量因子图表；3.能够计算样本图像的色差、白平衡误差、饱和度等级；4.能够计算样本图像的均方根误差、信噪比、动态范围；5.能够计算样本图像的最大径向畸变；6.能够测量样本图像的清晰度；7.能够查阅并解读行业检测标准并撰写检测报告；四、课程设计（一）课程设计理念与思路本课程对接影像行业像质检测工程师岗位，校企合作共同开发教学内容，以培养学生的数字图像质量检测能力为主线，采用项目化教学设计思想，以工作任务为导向，由任务入手引入相关知识和理论，通过像质问题的现象认识到图像质量因子的概念，以检测方法的技能训练来体现做中学、学中练的教学思路，突出实践性、职业性、标准化，体现“理实一体”的设计理念，并融入职业素养教育和价值观引导等内容，注重提升学生的综合素质和岗位胜任力。通过行业企业调研，以职业岗位能力为起点，对像质检测工程师岗位的工作过程分析，萃取工作过程的知识、技能、职业素养，形成本课程的知识、能力和素质目标；以像质检测日常工作的典型工作场景为依据，引入行业最新技术标准，教学内容由5个常规检测项目组成；强调以能力训练为中心，针对每个检测项目的实施过程与能力培养目标，精心组织训练任务，任务之间既相对独立，又前后关联，使训练内容由易到难、由点到线，由线到面，体现技能训练的综合性和系统性；每个检测项目对应一个关键问题、每个问题拆解为一个个子任务、子任务的完成达成关键问题的解决，体现项目任务设计的波纹传递，有效达成学习目标。同时，根据每个项目的知识点，从技术创新、时事和时代人物等多条路径深挖思政、素质教育融入点，形成每一个项目的思政、素质教学内容。（二）课程设计框架五、课程内容与要求表1课程内容与要求项目（单元）学习成果任务（节）知识内容与要求技能内容与要求素质（思政）内容与要求参考学时理论实践合计项目1：手机相机的畸变测量无畸变“点图”测试卡样本图像3张1.1拍摄标准样本图像1.认识图像畸变的现象；2.掌握图像局部几何畸变的概念；1.能够完成图像畸变的分类；2.能依据畸变检测标准设定环境参数；3.能够完成样本图像抓取；1.认识到沟融的重要性，具备工作中的沟通的能力；3.具备“以客户为中心”服务理念；3.养成认识事物从现象到本质的辩证思维。134畸变测量分析报告1.2测量与分析图像畸变1.掌握图像局部几何畸变的测量原理，能够完成畸变参数的计算；2.理解局部几何畸变的评价方法。1.能够使用图像质量分析工具完成畸变参数输出；2.能够分析畸变的表现。112项目2：手机相机噪点测量ISO14524测试卡样本图像3张1.1拍摄标准样本图像1.认识图像噪点的表现；2.了解图像噪点的来源；1.能够解释噪点的影响因素；2.能够依据噪点检测标准设定早点测量标准环境参数；3.能够完成样本图像抓取；1.遵照标准规定工作，养成精益求精的工作习惯；2.具备安全意识，安全使用测量仪器及设备；3.认识到相机构成的关键技术，具备科技报国的情怀；4.服从组长的工作安排，具备团队合作的意识。134噪点测量分析报告1.2测量及分析图像噪点1.掌握图像噪点的测量原理；2.掌握SNR、RMS的含义；3.理解噪点的评价方法。1.能够使用图像质量分析工具完成噪点表示参数输出；2.能够依据标准分析噪点的表现。224项目3：手机相机动态范围测量36阶动态范围测试卡样本图像3张1.1拍摄标准样本图像1.掌握阶调、层次、动态范围的概念；2.理解高动态范围图像的意义；3.了解高动态相机的工作场景1.能够判断图像阶调层次表现；2.能够依据动态范围测量标准要求设定环境参数；3.能够完成样本图像抓取；1.遵照标准规定工作，养成精益求精的工作习惯；2.具备安全意识，安全使用测量仪器及设备；3.认识到检测员的工作职责，具备尊重数据、用数据说话、不篡改数据的职业道德。134动态范围测量分析报告1.2测量及分析图像动态范围1.掌握图像动态范围的测量原理；2.理解动态范围的评价方法。1.能够使用图像质量分析工具完成动态范围参数输出；2.能够分析动态范围的表现。224项目4：手机相机的颜色表现测量Colorchecker24色色卡样本图像3张1.1拍摄标准样本图像1.理解颜色三属性的概念；2.理解图色彩、饱和等级、白平衡误差的概念；1.能够说明colorchecker24色色卡的颜色结构；2.能依据饱和度等级检1.阅读“嫦娥奔月”的航天科技报道，讨论月球地貌相机色彩还原技术，具备科技自立自强的民2683.了解色彩评价的主观性。测标准设定环境参数；3.能够完成样本图像抓取；族自信；2.养成尊重标准、严格执行标准的职业素养；3.具备精益求精的工匠精神。颜色表现测量分析报告1.2测量及分析图像颜色表现参数1.掌握图像颜色表现的测量原理；2.掌握颜色、相对饱和度、白平衡的评价方法。1.能够使用图像质量分析工具完成颜色表现参数输出；2.能够分析颜色表现。246项目5：平板或手机相机清晰度测量eISOSFR测试卡样本图像3张1.1拍摄标准样本图像1.认识图像清晰与模糊的现象；2.了解空间频率响应的概念；3.掌握图像空间频率响应的测量原理；1.能够分析清晰图像与模糊图像的差别；2.能依据ISO12233检测标准设定环境参数；3.能够完成样本图像抓取；1.阅读镜头制作国内头部企业的成长故事，树立民族自信、标准强国的决心；2.具备达成目标值、目标值可重复的工作质量意识；3.具备以像质检测员的岗位座右铭要求自己，秉承“依据标准检测、尊重数据、用数据说话”的宗旨。246清晰度测量分析报告1.2测量及分析图像清晰度4.掌握MTF50、MTF50P参数的意义；5.了解Overshot/undershot参数的意义；6.掌握图像清晰度的评价方法。1.能够使用图像质量分析工具完成空间频率参数输出；2.能够分析清晰度的表现。246学时总计163248六、实施建议（一）课程团队本课程负责人由学术造诣深厚、教学经验丰富、教学特色鲜明、具有高级专业技术职务的教师担任，并建立职称、学历、年龄等结构合理、专兼结合的“双师型”教学团队，团队至少包含1名企业教师，每个教学班应配备主讲教师1名。专任教师应具有高校教师资格，硕士研究生以上学历，或本科学历具有影像行业企业3年以上工作经历。应具备3年以上高职教学经验，具备相机像质检测的工作经历或双师资格优先。兼职教师应具影像行业相关专业专科以上学历，2年以上行业企业相关经历，具有镜头、模组相关产品质量检测工作经历并能应用于教学。（二）教学条件1.教学场地：多媒体教室、数字图像质量检测实训室、北京正印科技公司深圳实习基地。2.硬件设施计算机（每3—4人一台），Internet网络设备。暗房、多色温光源、实景元素观察台、测照度仪器、测距离仪器、清晰度测试卡、动态范围测试卡、色彩测试卡、噪点测试卡、纹理测试卡、阶调测试卡、畸变测试卡等。2.软件设施imatest图像质量测量软件、Photoshop图像处理软件、看图软件、WPS或者Office软件、色彩管理软件eyeoneprofiler等。（三）教学方法与手段1.教学方法实施以“学生学习成效”为导向的项目任务驱动教学法，以学生学习为中心，做中学、学中做。以企业典型的检测任务为学习情景，引导学生沉浸于检测项目情景，通过“像质问题”图像引入图像质量因子概念，让学生在生活经验与知识之间建立联系，构建知识框架；以解决问题为导向执行检测任务，检测任务的完成达成技能知识的掌握。在实践教学环节，采用小组协作学习教学法。以组为单位实现组内互助、组间互助，对于基本任务，由组长负责组内或组间交流，共同完成，以小组为单位计分；对于进阶式学习任务，组间合作方式讨论完成，统计个人在工作中的贡献；协作学习提升了学生学习效率，有效督促学生互相学习、互相帮助，营造了你追我赶、勇于争先的学风。2.教学手段课堂教学实施“1+6+1”线上线下混合式教学。探索“1（以学生为中心）+6（六步教学法）+1（激发学生兴趣）”教学方式。课堂教学环节设计为课前、课中、课后三个阶段。课前教师根据教学目标，发布学情调查以及预习任务，课前活动多以激活学生主动思维为中心；课中教学实施阶段，设计了“确定目标—自我学习—合作讨论—师生交流—自我检测—本堂小结”六个环节，解决重难点；课后发布拓展训练，开放实训室结合虚拟仿真工具等，提升学生实操综合能力，促进所学知识与技能的应用。（四）教学资源开发与利用1.教材选用教学团队自编教材。该教材是基于工作过程的新形态教材。重点突出以学生学习为中心，培养其自主学习能力；重点突出以能力为本位，以学习成果为导向；重点突出教材数字化，内容数字化及教学过程数字化，适应线上线下混合教学模式。本课程教材是新型教材源于职业典型工作任务，基于就业导向、校企合作育人、工学结合的人才培养模式，服务与企业用人需求，满足学习者职业生涯发展需求。教材在内容选择方面，按照工作过程的顺序、育人规律和学生自主学习的要求，进行教学设计并安排教学活动，实现理论教学和实践教学的融合、能力培养与工作岗位的融合及学、做融合，其核心任务是帮助学生学会如何工作。2.资源开发与利用表2教学资源一览表资源类型资源名称数量基本要求及说明基本教学资源教学课件（个）≧10每个教学任务配备1个以上教学课件教学教案（个）≧10每个教学任务配备1个以上教案微视频（个/分钟）数量≧40个时长≧300分钟1学分课程：配备20个以上教学视频、教学动画等微视频，每个学分微视频时常不少于200分钟。2—4学分课程：每个学分配备10个以上教学视频、教学动画等微视频，每个学分微视频时常不少于100分钟；5学分以上（含）课程；配备50个以上教学视频、教学动画等微视频，微视频时常不少于500分钟。习题库（道）≧2001学分课程：每个教学任务配备习题，配备的习题不少于100道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。每个习题均要提供答案及解析2—4学分课程：每个教学任务配备习题，每个学分配备的习题不少于50道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。每个习题均要提供答案及解析5学分以上（含）课程：每个教学任务配备习题，配备的习题不少于250道，其中，开放式/非标准答案测验题、案例题等综合应用题不少于20%。每个习题均要提供答案及解析拓展教学资源动画（个）5交互工具（套）5文本（个）10（五）教学评价1.教学评价思路课程以学生学业质量为导向，结合课程知识、技能、素质要求，探索形成了教师、行业企业专家、学生评价主体相结合，线上线下相结合，诊断性评价、过程性评价、终结性评价、增值性评价相结合的考核与评价模式。2.评价内容与标准表3教学评价说明考核方式过程性考核（50分）终结性考核（50分）增值性评价（10分）平时考勤任务训练综合设计网络学习期末考试（开卷）大赛获奖、职业资格证书获取等分值设定101510155010评价主体教师教师、学生教师、企业教师、学生教师教师评价方式线上、线下结合线下线下线上线下开卷笔试线下表4课程评分标准考核方式考核项目评分标准（含分值）过程性考核平时考勤12次考勤，全勤10分，迟到早退一次扣0.2分，请假一次扣0.3分，旷课一次扣1分项目训练选取5次以上任务训练评价，